Проект нормативов предельно-допустимых сбросов (ПДС)

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Комсомольский - на - Амуре государственный

технический университет»

Институт новых информационных технологий

Инженерно-экономический факультет

Кафедра «безопасности жизнедеятельности»

Расчетно-графическое задание

по предмету «Оценка воздействия на окружающую среду»

тема: «Проект нормативов предельно-допустимых сбросов (ПДС)»

Задание 1Вариант 10

Задание 2 вариант 8

Выполнил: Чеканова А.

7БЖ5а-1

Проверил: Никифорова Г.Е.

2011



Содержание

1. Задание 1.

2. Задание 2

3. Список использованных источников



Задание 1

Изучить по протоколам анализов список и концентрации веществ, выбрасываемых предприятием "Х" вместе со сточными водами перед выпуском в реку.

Дать характеристику водоема, в который осуществляется сброс и, исходя из этого, выбрать ПДК для загрязняющих веществ.

Сформировать группы веществ с одинаковыми лимитирующими показателями вредности.

Выбрать ПДК и способ проверки критериев экологической безопасности (в контрольном створе, «на трубе»)

Сформулировать критерии безопасности для отдельных веществ и их групп

Произвести расчет фактических сбросов и ПДС.

Разработать план мероприятий для достижения норм ПДС.

Рассчитать объемы сбрасываемых веществ, т/год

Определить платежи за сброс и экономическую эффективность предлагаемых мероприятий (по данным учебного пособия «Экспертиза проектов»).

Оформить данные расчета в форме таблиц

Цель работы: разработать проект нормативов предельно-допустимых сбросов для изучаемого предприятия "Х".

Характеристика водоема, в который осуществляется сброс.

Сброс сточных вод осуществляется в реку Амур в черте города. Амур - одна из крупнейших рек земного шара. Ее общая длина составляет 4354 км. Ширина русла в районе г. Комсомольска-на-Амуре равна 1,5 - 2,5 км. Воды реки Амур формируются атмосферными осадками (80% от годового объема поступающей в реку воды), снеговое питание (12 %) и грунтовое питание (8 %).

В створе наблюдения г. Комсомольска-на-Амуре средняя глубина равна - 6 м., средняя скорость - 0,6 м/с, расход воды колеблется от 1 до 20 тыс. м3/с. Продолжительность ледостав 150-180 дней в году, толщина льда до 1,8 м.

Амур имеет важное рыбохозяйственное значение и относится к водоемам высшей особой категории водопользования, т.к. в реке обитают осетровые и частиковые виды рыб. Поэтому в створе реки через 500 м после выпуска сточных вод качество воды должно удовлетворять требованиям, предъявляемым к воде рыбохозяйственного водоема.

Река Амур является местом забора питьевой воды и местом отдыха (рекреационной зоной) для жителей города Комсомольск-на-Амуре, поэтому она относится и к водоемам хозяйственно-питьевого и санитарно-бытового пользования. Поэтому в створе реки через 500 м после выпуска сточных вод качество воды должно удовлетворять требованиям, предъявляемым к воде для культурно-бытового пользования.

Данные дальневосточной УГМС о среднегодовых концентрациях загрязняющих веществ реки Амур в районе расположения г. Комсомольска-на-Амуре в створе 6 км выше протоки, соединяющей оз. Мылки с р. Амур за 1993 г. представлены в таблице. Эти значения концентраций еще называют фоновыми концентрациями.

При сбросе сточных вод или других видах хозяйственной деятельности, влияющих на состояние водных объектов рыбохозяйственного значения, нормативы качества поверхностных вод или их природные состав и свойства (в случае природного превышения этих нормативов) соблюдаются на протяжении всего участка водопользования, начиная с контрольного створа (контрольный створ - поперечное сечение водного потока, в котором контролируется качество воды), но не далее чем 500 м от места сброса сточных вод или расположения других источников загрязнения поверхностных вод (мест добычи полезных ископаемых, производства работ на водном объекте и т.п.).

В случае одновременного использования водного объекта или его участка для различных нужд для состава и свойств его вод принимаются наиболее жесткие нормы качества воды из числа установленных /2/.

ПДК для веществ в воде зависят от категории водопользования (в нашем случае категория водопользования: рыбохозяйственная, высшая категория) и приведены в приложении 3 /1/.

Среднегодовые концентрации загрязняющих веществ реки Амур в районе расположения г. Комсомольска-на-Амуре

№ п/п	Название ингредиента	Среднегодовая концентрация, мг/л
1	Ионы аммония	0,52
2	Нитрит. ионы	0,015
3	Нитрат. ионы	0,03
4	Нефтепродукты	0,01
5	Фенолы	0,014
6	Железо общее	0,22
7	Медь	0,006
8	Цинк	0,019
9	Свинец	0,022
10	Взвешенные вещества	14,9
11	Фосфаты	0,012
12	Сульфаты	13,5
13	Хлориды	5,1

По замерам заводской лаборатории максимальный суточный сброс составил 9600 м3cутки или 400 м3/час.

Исходная информация

Данные протокола замера среднегодовых концентраций, мг/л выпуска с предприятия «Х» (перед выпуском в реку Амур) при сбросе сточных вод 617 тыс. м3/год представлены в таблице 1.

Вещества	ЛПВ	Сфакт мг/л	ПДК мг/л	Класс опасности
Фенолы	рыбохозяйственный	24,22	0,001	3
Нефтепродукты	токсикологический	7,52	0,05	3
Железо		0,002	0,1	4
Нитрит ионы		0,362	0,08	4
Медь		4,71	0,001	3
Ион аммония		0,012	0,5	4
Цинк		101	0,01	3
Нитрат ионы		0,82	40	4
Свинец		0,020	0,006	2
Хлориды	Санитарно-тосксикологический	5,0	300	4
Сульфаты		13,0	100	-
Фосфаты	санитарный	0,010	0,05	4
Взвешенные вещ-ва	Санитарно-токсилогический	14,8	15,15	4

Критерии:

1. Опасность загрязнения реки i-ым веществом отсутствует, если выполняется соотношение:

Сiфакт./ПДКi ? 1, где

Сiфакт. - фактическая концентрация i-го вещества и его ПДК.

Снефт. /ПДКнефт. 7,52 / 0,05 = 150,4 > 1- критерий не выполняется;

Сфенолы /ПДКфенолы 24,22 / 0,001=24220 > 1- критерий не выполняется;

Сжелезо /ПДКжелезо 0,002 / 0,1=0,02< 1-критерий выполняется;

Смедь /ПДКмедь 4,71/ 0,001= 4710 > 1-критерий не выполняется;

Сцинк /ПДКцинк 101 / 0,01=10100 > 1-критерий не выполняется;

Ссвинец /ПДКсвинец 0,020/ 0,006=3,33 > 1- критерий не выполняется;

Снитрит. /ПДКнитрит 0,362/0,08=4,52 > 1-критерий не выполняется;

Саммоний /ПДКаммоний 0,012/0,5= 0,024 < 1- критерий выполняется

Снитрат /ПДКнитрат 0,82/40=0,0205 < 1- критерий выполняется

Схлориды /ПДКхлориды 5,0/300=0,016 < 1- критерий выполняется

Ссульфаты /ПДКсульфаты 13,0/100=0,13 < 1- критерий выполняется

Сфосфаты /ПДКфосфаты 0,010/0,05=0,2< 1- критерий выполняется

Свзвешан.вещ./ПДКвзвешан.вещ 14,8/15,15= 0,983>1- критерий выполняется

Таким образом этот критерий выполняется только для железа, иону аммония, нитрат ионы, хлоридам, сульфатам, фосфатам, взвешенным веществам.

2. Для групп веществ с одинаковым ЛПВ(ЛПВ - лимитирующий показатель вредности, который характеризуется минимальной пороговой концентрацией) независимо от класса опасности для условий рыбохозяйственного водопользования, а для других категорий водопользования - только для веществ 1-го и 2-го класса опасности должно быть выполнено условие:

? Сiфакт/ПДКi ? 1

1 группа: рыбохозяйственная (фенолы)

Сфакт. фенолы/ПДКфенолы

>1- критерий не выполняется;

2 группа: токсикологическая (железо, медь, цинк, свинец, нитрит анион, ион аммония, нитрат анион, нефтепродукты)

Снефт. /ПДКнефт +Сфакт. железо/ПДКжелезо + Сфакт. медь/ПДКмедь+ Сфакт. цинк/ПДКцинк+ Сфакт. свинец/ПДКсвинец+ Сфакт. нитрит/ПДКнитрит + Сфакт. нитрат/ПДКнитрат + Сфакт.аммоний/ПДКаммоний

14968,3>1-критерий не выполняется.

3 группа: санитарно-токсикологическая (хлориды, сульфаты, взвешенные вещества)

Сфакт. сульфаты/ПДКсульфаты + Сфакт. хлориды/ПДКхлориды+ Свзвешан.вещ./ПДКвзвешан.вещ

< 1- критерий не выполняется

4 группа: санитарная (фосфаты)

Сфакт. фосфаты/ПДКфосфаты=0,010/0,05=0,2< 1- критерий выполняется

Таким образом критерии выполняются только по 4 группе.

Рассчитаем фактический сброс по следующей формуле:

Мфакт.i = Qст.i* Сфактич.i., т/год; где

Qcт.i. - сброс сточных вод 617000 м3 / год

Сфакт - фактическая концентрация загрязняющего вещества, мг/л.

Мфакт.нефтепродукты = 7,52*1000*617000=4,639 т/год;

Мфакт.фенолы = 24,22*1000*617000=14,94 т/год;

Мфакт.железо = 0,002*1000*617000=0,001234 т/год;

Мфакт.нитрит = 0,362*1000*617000=0,22335т/год;

Мфакт.медь = 4,71*1000*617000=2,906 т/год;

Мфакт.аммоний = 0,012*1000*617000=0,00740 т/год;

Мфакт.цинк = 101*1000*617000=62,31 т/год;

Мфакт.нитрат = 0,82*1000*617000=0,505 т/год;

Мфакт.свинец = 0,020*1000*617000=0,01234 т/год;

Мфакт.хлориды = 5,0*1000*617000=3,08 т/год;

Мфакт.сульфаты = 13,0*1000*617000=8,021 т/год;

Мфакт.фосфаты = 0,010*1000*617000=0,00617 т/год;

Мфакт. взв.вещ.=14,8*1000*617000=9,131т/год

Если сравнение Сiфакт и ПДКi показывает, что Сiфакт ? ПДКi, то фактический сброс (Мiфакт) принимается в качестве ПДС.

ПДСаммонний = М аммонний = 0,00740т/год

ПДСхлориды = М хлориды = 3,08 т/год

ПДСсульфаты = М сульфаты =8,021 т/год

ПДСфосфаты = М фосфаты = 0,00617 т/год

ПДСжелезо = Мжелезо =0,001234 т/год

ПДСнитрат = Мнитрат =0,505 т/год

По остальным веществам необходимо произвести очистку

Для достижения ПДС необходимо установить очистку с эффективностью 70%

С* = Сфакт (1 - 0,7) ? ПДКi,

Рыбохозяйственная группа

С1фенолы= 24,22*0,3 = 7,26 > 0,001

С2 фенолы = 7,26*0,3 = 2,17 > 0,001

С3 фенолы = 2,17*0,3 = 0,65 > 0,001

С4 фенолы = 0,65*0,3 = 0,19 > 0,001

С5 фенолы = 0,19*0,3 = 0,05> 0,001

С6 фенолы = 0,05*0,3 = 0,01 > 0,001

С7 фенолы = 0,01*0,3 = 0,005 > 0,001

С8 фенолы = 0,005*0,3 = 0,0015 > 0,001

С9 фенолы = 0,0015*0,3 = 0,00045 < 0,001

Проверяем

? Сiфакт/ПДКi ? 1



0,00045/0,001 = 0,45 < 1

Токсикологическая группа

С1нефть= 7,52*0,3 = 2,25 > 0,05

С2нефть= 2,25*0,3 = 0,67 > 0,05

С3нефть= 0,67*0,3 = 0,20 > 0,05

С4нефть= 0,20*0,3 = 0,06 > 0,05

С5нефть= 0,06*0,3 = 0,019 < 0,05

С6нефть= 0,019*0,3 = 0,005 < 0,05

С1нитрит= 0,362*0,3 = 0,1 > 0,08

С2нитрит=0,1*0,3=0,03<0,08

С3нитрит= 0,03*0,3 = 0,009 < 0,08

С1медь= 4,71*0,3 = 1,41 > 0,001

С2 медь = 1,41*0,3 = 0,42> 0,001

С3 медь = 0,42*0,3 = 0,12> 0,001

С4 медь = 0,12*0,3 = 0,03 > 0,001

С5 медь = 0,03*0,3 = 0,01 > 0,001

С6 медь = 0,01*0,3 = 0,003 > 0,001

С7 медь = 0,003*0,3 = 0,001 < 0,001

С7 медь = 0,001*0,3 = 0,00037 < 0,001

С1цинк= 101*0,3 = 30,3 > 0,01

С2 цинк = 30,3*0,3 = 9,09 > 0,01

С3 цинк = 9,09*0,3 = 2,72 > 0,01

С4 цинк = 2,72*0,3 = 0,81 > 0,01

С5 цинк = 0,81*0,3 = 0,24 > 0,01

С6 цинк = 0,24*0,3 = 0,07 > 0,01

С7 цинк = 0,07*0,3 = 0,02 > 0,01

С8 цинк = 0,02*0,3 = 0,006 < 0,01

С9 цинк = 0,006*0,3 = 0,0018 < 0,01

С1свинец = 0,020*0,3 = 0,006 > 0,006

С2 свинец =0,006 * 0,3 = 0,0018< 0,006

С3 свинец =0,0022 * 0,3 = 0,0006 < 0,006

С1 железо =0,002 < 0,1

С1 нитрат =0,82< 40

С1амоний =0,012< 0,5

Производим дополнительную отчистку по веществам нефть, Нитрит, медь, цинк так как без дополнительной отчистки критерий больше 1.

Проверяем

? Сiфакт/ПДКi ? 1

0,005/0,05+0,009/0,08+0,00037/0,001+0,0018/0,01+0,0006/0,006+0,002/0,1+0,82/40+0,012/0,5=0,926< 1

Санитарно токсикологическая группа

С1взв.вещ.=14,8*0,3=4,44< 15,15

С1сульфаты=13,0< 100

С1хлориды=5,0< 300

Проверяем

? Сiфакт/ПДКi ? 1

4,44/15,15+13,0/100+5,0/300=0,439< 1

Рассчитаем предельно допустимый сброс для тех веществ которые прошли отчистку.

вещество сброс концентрация пыль

ПДС= ПДК*Q

ПДСфенол=0,00045*617000=0,0000002т/год

ПДСнефть=0,005*617000=0,000003т/год

ПДСнитрит=0,009*617000=0,000003т/год

ПДСмедь=0,00037 *617000=0,0000002т/год

ПДСцинк=0,0018*617000=0,0000011т/год

ПДСсвинец=0,0006*617000=0,0000003т/год

ПДС взвеш.веш=4,44*617000=0,00273т/год

Рассчитаем фактический сброс после очистки сбрасываемых вод по формуле:

М* факт.i = Qст.i* С* фактич.i., т/год;

где

Qcт.i. - сброс сточных вод 617000 м3 / год

С* факт - фактическая концентрация загрязняющего вещества после очистки, мг/л.

М*нефть = 0,005*1000*617000 = 0,003085 т/год

М*фенол = 0,00045*1000*617000 = 0,0002776 т/год

М*нитрит = 0,009*1000*617000 = 0,005553 т/год

М*медь = 0,00037*1000*617000 = 0,0002282 т/год

М*цинк = 0,0018*1000*617000 = 0,0011106 т/год

М*свинец = 0,0006*1000*617000 = 0,0003702т/год

М*взвеш.веш. =4,44*1000*617000=2,739т/год

Мероприятия для достижения норм ПДС

Название в-ва	Метод очистки, оборудование	Эффектив-ность	Фактическая концентрация до очистки, Сфакт., мг/л	Фактическая концентрация после очистки, Сфакт.1, т/год	ПДК, мг/л
Нефтепродукты	Флотация	70 %	7,52	0,003085	0,05
Фенолы	Адсорбция		24,22	0,0002776	0,001
Медь Цинк	Ионный обмен (фильтр ионный)		4,71 101	0,0002282 0,0011106	0,001 0,01
Взвешенные вещества	Механическая (песколовки)		14,8	2,739	15,15
Нитрит	Ионный обмен (фильтр ионный)		0,362	0,005553	0,08
Свинец			0,020	0,0003702	0,006

Определяем платежи за сброс

Плата за сброс в водный объект определяется по формуле:

П=М*С где

М- фактическая концентрация загрязняющего вещества, мг/л.

С- плата за тонну сбрасываемого вещества, руб.

Пнефть = 5510*0,003085=16,99руб

Пфенол = 275481*0,0002776=76,47руб

Пнитрит ан. = 13775*0,005553=76,49руб

Пмедь = 275481*0,0002282=62,86руб

Пцинк = 27548*0,0011106=30,59руб

Псвинец = 2755*0,0003702=1,02руб

Пвзвещ.вещ. =366*2,739=1002,47руб

Пжелезо =55096*0,001234=67,98руб.

Паммония =689*0,00740=5,098руб.

Пнитрат =31*0,505=15,65руб.

Пхлориды =0,9*3,08=2,77руб.

ПФосфаты =1378*0,00617=8,50руб.

Псульфаты =2,5*8,021=20,05руб.

Результаты расчётов сведены в таблицу

Таблица 1

Вещество	Фактическая концентрация, мг/л.	Фактический сброс, т/год.	Допустимая концентрация, мг/л.	Утвержденный ПДС, г/ч.
1.Нефть	7,52	4,639	0,05	0,000003
2.Фенол	24,22	14,94	0,001	0,0000002
3.Нитрит ионы	0,362	0,22335	0,08	0,000003
4.Медь	4,71	2,906	0,001	0,0000002
5.Цинк	101	62,31	0,01	0,0000011
6.Свинец	0,020	12,34	0,006	0,0000003
7.Железо	0,002	0,001234	0,1	0,001234
8.Аммоний	0,012	0,00740	0,5	0,00740
9.Нитрат ионы	0,82	0,505	40	0,505
10.Хлориды	5,0	3,08	300	3,08
11.Сульфаты	13,0	8,021	100	8,021
12.Фосфаты	0,010	0,00617	0,05	0,00617
13.Взвешеные вещества	14,8	9,131	15,15	0,00273

Таблица 2

Вещество	ПДС,т/год	Фактический сброс, т/год	Норматив платы	Платежи,руб.
			ПДС	Лимит	ПДС	Лимит
1.Нефть	0,000003	0,003085	5510		16,99
2.Фенол	0,0000002	0,0002776	275481		76,47
3.Нитрит ионы	0,000003	0,005553	13775		76,49
4.Медь	0,0000002	0,0002282	275481		62,86
5.Цинк	0,0000011	0,0011106	27548		30,59
6.Свинец	0,0000003	0,0003702	2755		1,02
7.Железо	0,001234	0,001234	55096		67,98
8.Аммоний	0,00740	0,00740	689		5,098
9.Нитрат ионы	0,505	0,505	31		15,65
10.Хлориды	3,08	3,08	0,9		2,77
11.Сульфаты	8,021	8,021	2,5		20,05
12.Фосфаты	0,00617	0,00617	1378		8,50
13.Взвешеные вещества	0,00273	2,739	366		1002,47
ИТОГО					1374,8



Задание 2

Вариант 8

8. Рассчитать норму образования лома абразивных изделий и пыли абразивно-металлической, если в течение года используется 5 абразивных кругов весом по 5 кг каждый.

Норма образования лома рассчитывается по формуле

Млаи=n*Мост,т/год,

n- количество абразивных кругов

Мост- остаточная масса круга применяется 33% от массы круга

Мост= 5*0,33=1,65кг

Млаи=5*1,65=8,25кг=0,00825т

Норма образования пыли рассчитывается по формуле:

Мам=n(М0-Мост)*0,35,кг/г где

n- количество абразивных кругов, шт.n= 5

М0= масса абразивного круга =5кг

Мост= остаточная масса круга ( принимается 33% от массы круга)

Мам=5(5-0,33*5)*0,35=5,86кг=0,0058т



Список использованных источников

1. Степанова И.П. Оценка воздействия на окружающую среду: Учебное пособие.- Комсомольск-на-Амуре: Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Комсомольский-на-Амуре гос. техн. ун-т», 2004.-82с.

Размещено на Allbest.ru